激素化学

化学常识：激素：传递信息的化学物质
一、化学常识：激素：传递信息的化学物质
激素又称荷尔蒙（hormone），是内分泌细胞产生的一类具有高效能信息传递作用的化学物质。

激素的种类较多而数量极微，它既非机体能量来源，又非组织或机体的结构物质，但通过传递信息，它在协调新陈代谢、生长发育等生理过程方面充当重要角色，被科学家称为“第一信使”。

大多数激素分泌后直接进入血液，随血液循环到达一定的组织细胞才发挥作用。

激素按其生理功能可分为三大类：一类是调控机体新陈代谢和维持内环境相对稳定的，如胰岛素、胃肠激素、甲状腺素等；另一类是促进细胞增殖分化，控制机体生长发育和生殖机能并影响其衰老过程的，如生长激素、性激素等；还有一类与神经系统密切配合，增强机体对环境的适应，如肾上激素和垂体激素等。

就化学成分而言，有些激素是酚类衍生物（如肾上腺素、甲状腺素等），有些是多肽或蛋白质（如垂体激素、胰岛素、高血糖素），有些是类固醇化合物（如性激素等）。

激素分泌量过多或过少都会引起机体功能紊乱。

临床上常以激素水平的高低作为诊断某些疾病的依据。

近年来，人们已成功地应用遗传工程原理，通过微生物生产人类激素，如通过大肠杆菌生产出胰岛素，为激素在医药和工农业生产及科
学研究中的应用开辟了广阔的前景。

二、高考化学必备知识点：激素：传递信息的化学物质
把通过血液循环或组织液起传递信息作用的化学物质，都称为激素。

激素的分泌均极微量，为毫微克（十亿分之一克）水平，但其调节作用均极明显。

第五章激素化学一、是非题（正确的划“+”，错误的划“–”）1、甾体激素首先与细胞质膜表面的受体结合，然后导致腺苷酸环化酶的激活及其它一系列生化反应。

（）2、各种激素都需通过细胞膜表面受体的结合作用才能产生生物效应。

（）3、睾酮与雌酮都是甾体激素，在化学组成上前者少一个碳原子。

（）4、甲状腺素是从甲状腺蛋白分解下来的酪氨酸，然后被酶催化碘化而成的。

（）5、哺乳动物的激素只能由内分泌腺所产生，通过体液或细胞外液运送到特定作用部位，从而引起特殊的激动效应。

（）6、雌激素和雄激素虽然都是胆固醇的衍生物，但在机体内不能互相转变。

（）7、孕酮能加强催产素的分娩胎儿和排乳作用。

（）8、促性腺激素先作用于靶细胞内的受体，然后激活腺苷酸环化酶。

（）9、肾上腺素能促进肝脏中肝糖原和骨骼肌、心肌中的肌糖原的分解，两者分解后都变成血糖（）10、胰岛素在体内是先分别合成A、B两条链，然后再通过正确匹配的二硫键连接而成。

（）11、促肾上腺皮激素（ACTH）是一种多肽激素，而生长激素（GH）则是一种蛋白质激素。

（）12、激素按其化学本质来说是有特定生理功能的多肽或蛋白质。

（）二、填空题1、促黄体生成素释放激素是分泌的激素。

2、肾上腺素的结构式为。

3、雌酮、雌二醇和雌三醇均属雌性激素，它们中活泩最强的是，其次是，最弱的是。

4、甲状腺产生两种具有激素活性的氨基酸衍生物，其结构式分别为：和。

5、大多数多肽激素是通过激活靶细胞膜中酶，增加的合成，从而激活。

6、脑下垂体前叶分泌三种属于糖蛋白的激素：，，。

7、雌二醇的生物活性与其分子中的两种重要结构，即和有密切关系。

8、多肽或蛋白质激素的受体主要分布于靶细胞的，而甾体激素的受体主要分布于靶细胞的。

9、催产素和加压素的结构稳定性取决于分子中的，它们由分泌。

10、糖皮质激素的主要生理功能是影响糖和蛋白质的代谢，可促使转化为。

11、性激素与靶细胞内受体结合后，进入细胞核与作用，从而调节基因表达。

第五章激素化学1．临床上常用阿司匹林（乙酸水杨酸）消炎止痛，请解释原因。

2．近年来发现阿司匹林有抗凝血作用，所以临床上用来作为防治心血管疾病的药物，请解释为什么？3．喝咖啡对血糖水平会有什么影响？4．请解释缺碘为什么会引起粗脖子病（甲状腺肿大）？5．简述糖皮质激素和盐皮质激素的作用机理。

6．简述蛋白质磷酸化和脱磷酸化调节的分子基础。

7．以GS蛋白为例，阐明G蛋白信号传导机制。

8．举例说明与G蛋白结合的受体的特征。

9．举例说明IP3、DAG两种信号分子的相互协同作用。

10．钙调素（Calmodulin，CaM）是细胞内钙受体蛋白，也是重要的调节蛋白，它参与很多细胞代谢的调节，清简要说明钙调素的调节机制。

11．作为第二信使分子应具备哪些特点？12．有人认为蛋白激酶C是肿瘤促进剂的靶酶，你知道这一观点的依据是什么？13．硝酸甘油在临床上常用于缓解心绞痛，请解释这一作用机理。

14．Ca2+作为信号分子具有哪些调节特征？15．请分析G蛋白参与信号传递在细胞代谢调节中的意义。

16．如果你在实验中发现一种物质并想确定其为第二信使分子，应首先考虑哪些因素？17．以糖原代谢为例说明磷酸化和脱磷酸化作用在代谢调节中的重要意义。

18．霍乱毒素的致病机理是什么？19．百日咳毒素的致病机理是什么？20．cGMP的作用方式与cAMP有何不同和相同之处？参考答案1．人体所有组织细胞都有合成前列腺素的能力，而前列腺素有致炎、致痛、致热的作用。

阿司匹林可使前列腺素合成酶系的环加氧酶乙酸化而失活，从而阻断前列腺素的合成，起到消炎止痛和解热的作用。

2．以花生四烯酸为前体，在体内可生成PGs（前列腺素）、TXs（血栓素）等。

血栓素具有使血小板凝集、冠状动脉收缩的作用。

阿司匹林抑制环加氧酶活性不仅抑制前列腺素的合成，而且也抑制了血栓素的合成，因此，可用来防治心血管疾病。

3．咖啡可抑制磷酸二酯酶活性，从而使cAMP不被磷酸二酯酶降解而保持较高水平，cAMP通过激活蛋白激酶A，进一步激活磷酸化酶，抑制糖原合成酶，最终使糖原合成降低，糖原分解增加，因此喝咖啡可使血糖水平升高。

基础医学知识之——激素一．激素分类1、激素化学性质：胺、肽、类固醇2、激素产生器官：下丘脑、垂体、靶腺3、激素作用关系：促激素和靶激素4、激素的作用：水盐代谢激素、钙磷代谢激素、物质代谢激素、生长发育激素、胃肠激素。

二．激素作用的特点1、激素是生理调节物质，在血液中生理浓度是低的但对机体代谢与功能影响很大，主要影响功能或物质代谢反应的强度和速度，它不产生新的功能和反应。

2、激素的分泌节律3、激素的代谢特点4、激素作用机制，激素可通过与细胞膜受体和核受体结合二种方式发挥作用。

5、激素作用的方式（1）没有特异靶器官（2）除对靶器官有特异作用外，也广泛影响全身细胞的代谢如性激素（3）仅作用于靶细胞如TSH6、激素间相互作用，各种内分泌腺虽然位于身体不同部位，但激素作用不孤立，而是相互联系、相互影响的。

1、协同作用2、拮抗作用3、许助作用三、内分泌疾病的诊断程序1、内分泌功能状态——亢进、正常、减低2、内分泌功能紊乱的部位——原发、继发、异位3、病因（1）功能亢进——肿瘤：良性、恶性增生（2）功能减低先天发育不全或未发育出血、缺血、感染、自身免疫、肿瘤压迫外科手术切除、放射破坏受体不敏感遗传疾病酶的异常四、内分泌疾病的检查方法1、内分泌功能状态的检查（1）一般检查：电解质、血糖、尿病、尿酮（2）激素基础值测定:基础值测定是指一夜禁食至少12小时，睡眠至少8小时，身体及精神处于完全休息的基本状态下所测得数值。

（3）激素动态功能试验A、兴奋试验定义给特异兴奋剂测试腺体分泌激素的能力用途诊断内分泌腺体功能的有无及病变于下丘脑—垂体—靶腺轴水平种类促激素兴奋靶腺测试靶腺兴奋剂反应指标肾上腺皮质ACTH 皮质醇甲状腺TSH 131IB 抑制试验定义给抑制剂通过负反馈抑制测试激素分泌的自主性用途诊断内分泌功能是否亢进种类用激素或激素似类物为抑制剂如测试垂体—肾上腺轴功能的地塞米松抑制试验C 药理试验拮抗试验激发试验2、内分泌功能紊乱定位的检查（1）X线——平片蝶鞍（2）同位素扫描（3）超声波（4）电子计算横断分层扫描（CT）3、内分泌疾病的病因的检查（1）X线——钙化、肿瘤（2）特异抗体测定ICA、GAD、TG、TM（3）外科活检（4）针吸细胞检查五、内分泌疾病的治疗（一）内分泌功能亢进的治疗1、手术治疗切除内分泌肿瘤切除部分增生的腺体2、放射治疗3、药物治疗阻滞分泌过多激素的合成对抗某一激素对周围器官的作用利用激素生理作用效应间的拮抗作用用神经内分泌药调节下丘脑垂体功能（二）内分泌功能减低的治疗1、替代治疗利用外源性激素或类似物替代补充激素所调节的生化物质2、组织或器移植胰岛移植。

激素的生物化学激素是生物体内分泌系统产生的一类生物活性物质，通过血液循环或局部作用传递信号，调控机体的生理过程。

激素在维持内环境稳定、生长发育以及疾病发展等方面发挥着重要的作用。

而激素的生物化学性质直接关系着其功能和调控机制，下面将对激素的生物化学进行详细探讨。

一、激素的分类激素按照化学性质可以分为脂溶性激素和水溶性激素两大类。

1. 脂溶性激素脂溶性激素包括甾体激素和甲状腺激素。

甾体激素包括雄激素、雌激素、肾上腺皮质激素和维生素D等，其分子结构中含有四环结构。

甲状腺激素由甲状腺合成，其分子中含有苯环和卓尔环。

脂溶性激素由于可以通过细胞膜进入靶细胞，因此可以直接与细胞内的受体结合，并在细胞核内调控基因转录和蛋白质合成。

2. 水溶性激素水溶性激素包括肽激素、生长因子和蛋白质激素。

肽激素由氨基酸组成，其分子量一般较大，无法穿过细胞膜，因此通过受体激活细胞表面的信号转导途径来调控细胞内的功能。

生长因子是一类具有细胞分裂、增殖和分化促进作用的蛋白质分子。

蛋白质激素包括胰岛素、生长激素和促性腺激素等，具有多肽链结构，通过受体介导的信号传递来发挥调控作用。

二、激素的合成与分泌激素的合成多发生在特定的内分泌器官或细胞中，并随特定的生理或病理刺激而调节其合成与分泌。

1. 内分泌器官的合成与分泌不同的内分泌器官合成和分泌不同类型的激素。

例如，甲状腺合成和分泌甲状腺激素，由垂体前叶合成和分泌的生长激素调节生长发育，胰岛β细胞合成和分泌胰岛素调节血糖水平等。

2. 细胞的合成与分泌许多细胞也能够合成和分泌激素，如肾上腺皮质合成和分泌肾上腺皮质激素，胰岛细胞分泌胰高血糖素调节血糖水平等。

三、激素的作用机制激素通过与特定的受体结合，进而调节细胞内的信号转导通路，从而发挥其调节作用。

1. 核内受体途径脂溶性激素进入细胞内后，能够与细胞内的核受体结合，形成激素-受体复合物，进入细胞核内与DNA结合，调控基因转录。

这类激素作用速度较慢，但持续时间较久。